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Automatisierungstechnik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Automatisierungstechnik
Modulbezeichnung (engl.): Automation Engineering
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2004
Code: MAB-4.3
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
4V (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 18.06.2004]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MAB-4.3 Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2004 , 4. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
MAB-3.3 Angewandte Messtechnik


[letzte Änderung 17.08.2012]
Sonstige Vorkenntnisse:
Messtechnik

[letzte Änderung 04.09.2004]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent/innen: Prof. Dr. Benedikt Faupel

[letzte Änderung 18.06.2004]
Lernziele:
Umgang, Einsatz und Anwendung von Speicherprogrammierbaren Steuerungen sowie systemtheore-tischer Methoden zur Lösung von praxisorientierten Steuerungs- und Regelungsaufgaben. Praxis-gerechte Auswahl von Reglern und deren Einstellung. Problembewusstsein bei Auswahl und Einstel-lung von Regelkreisen.  Beherrschung und Kenntnis moderner Hilfsmittel zur Problemlösung, Modell-bildung und Simulation von automatisierungstechnischen Aufgabenstellungen.

[letzte Änderung 04.09.2004]
Inhalt:
1.  Einführung  und Grundlagen der Steuerungs- und Regelungstechnik
1.1 Steuerkreiselemente, Regelkreiselemente und Wirkungspläne
1.2 Definitionen, Normen und Nomenklatur, Unterschied Regelung / Steuerung
1.3 Praktische Aufgabenstellungen der Steuerungs- und Regelungstechnik in verfahrenstechnischen Anlagen
2.  Steuerungstechnik
2.1 Digitaltechnik, Zahlensysteme, Codierung, Zahlenformate,
2.2 Grundelemente binärer Logik
2.3 Aufbau und Funktionsweise von Steuerungen
2.4 Verknüpfungs- und Ablaufsteuerung
3.  Regelungstechnik
3.1 Funktionsbeschreibung elementarer Übertragungsglieder
3.2 Differentialgleichung und Übertragungsfunktion
3.3 Pol-/Nullstellenverteilung
3.4 Bodediagramm
4.  Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreisen
4.1 Führungs- und Störübertragungsverhalten
4.2 Bestimmung der stationären Regelabweichung für verschiedene Eingangssignalverläufe
5.  Entwurf / Einstellung / Optimierung von Reglern  im Zeitbereich
5.1 Einstellung von Regelkreisen auf definierte Dämpfung
5.2 Einstellung von Regelkreisen nach Ziegler-Nicols, / Chiens, Hrones, Reswick
5.3 Einstellung nach T-Summenregel
5.4 Einstellung nach Betrags- und symmetrischem Optimum
6.  Entwurf, Reglereinstellung und Optimierung nach dem Frequenzkennlinienverfahren
7.  Nichtstetige Regler (Zwei- und Dreipunktregler)
7.1 Zeitverhalten und Optimierung / Einstellung nicht stetiger Regler
8.  Einführung MATLAB/SIMULINK
8.1 Systemeinführung und Sprachelemente
8.2 Anwendungen

[letzte Änderung 04.09.2004]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Faupel, B.  Skript Automatisierungstechnik
SPS-Labor
Applikationsbeispiele in Matlab/Simulink  

[letzte Änderung 04.09.2004]
Literatur:
- Unbehauen, H.: Regelungstechnik I; 11. Auflage; Vieweg Verlag, Braunschweig; 2001
- Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik; 3. Auflage; Verlag Harri Deutsch, Frankfurt/Main 2000.
- Föllinger, O.: Regelungstechnik; 8. Auflage; Hüthig Verlag, Heidelberg 1994.
- Meyr, H.: Regelungstechnik und Systemtheorie.  Wissenschaftsverlag Mainz, Aachen, 2000.
- Samal, E.; Becker, W.: Grundriss der praktischen Regelungstechnik. Oldenbourg Verlag, München 1996.
- L. Merz; H. Jaschek: Grundkurs der Regelungstechnik, Oldenbourg Verlag, München, 1985.
- H. Jaschek; W. Schwimm: Übungsaufgaben zum Grundkurs der Regelungstechnik,  Oldenbourg Verlag, München 1993.
- Leonard, W.: Einführung in die Regelungstechnik; 6. Auflage. Vieweg Verlag, Braunschweig 1992.
- Walter, H.: Kompaktkurs Regelungstechnik. Vieweg Verlag, Braunschweig 2001.
- Grupp F.; Grupp F. Matlab 6 für IngWenieure. Oldenbourg Verlag, München 2002.
- Wellenreuther, G; Zastrow, D. Steuerungstechnik mit SPS, Vieweg Verlag, 5. Auflage 1998.

[letzte Änderung 04.09.2004]
 
[Sun Jun  8 02:47:13 CEST 2025, CKEY=ma, BKEY=m1, CID=MAB-4.3, LANGUAGE=de, DATE=08.06.2025]